Прогрес технології виробництва волоконних бреггівських решіток, суматорів, знімачів та ізоляторів Україна

Щоб знизити собівартість виробництва волоконних лазерів, вітчизняні лазерні бренди різною мірою досягли саморобних основних компонентів. Raycus освоїла базові компоненти лазера, включаючи джерела накачування, спеціальні волокна, волоконно-оптичні з’єднувачі, кабелі передачі, об’єднувачі потужності та волоконно-волоконні решітки. і ключові технології та можливості масового виробництва матеріалів. Понад 90% основних оптичних компонентів MAX, таких як джерела накачування, об’єднувачі променів, волоконні решітки, вихідні лазерні головки, знімачі мод, ізолятори, акустооптичні модулятори та узгоджувачі мод, виробляються власними силами. Крім того, FEIBO також досягла певної міри виготовлення деяких власноручних компонентів, підкоривши процес дослідження та розробки більшості пасивних оптичних пристроїв. BWT також досягла саморобних результатів у сфері джерела насоса, волоконної решітки, об’єднувача пучка та волоконного з’єднувача.

В даний час оптоволоконні решітки малої потужності можуть бути локалізовані і продані на ринку. Що стосується основної технології решіток середньої та високої потужності, які використовуються у волоконних лазерах, згідно з річним звітом Raycus за 2018 рік, компанія освоїла ключові технології волоконних решіток завдяки незалежним дослідженням і розробкам і досягла масштабного виробництва. . У 2019 році оптоволоконні бреггівські решітки великого поля та спеціальні волокна для потужних волоконних лазерів успішно пройшли експертне схвалення, організоване Департаментом науки та технологій провінції Хубей. До 2018 року MAX переважно закуповували з-за кордону. З квітня 2018 року МАКС реалізує частину самостійного виробництва оптоволоконних решіток. До другого кварталу 2019 року показник власноруч виготовленої волокнистої решітки MAX досяг 44.6%. Технологія волоконних волокон MAX охоплює не тільки одномодові волоконні решітки (діаметр серцевини 10 мкм), але й багатомодові волоконні решітки з великим діаметром серцевини (20 мкм, 25 мкм і навіть більші діаметри серцевини).

Об’єднувач променів — це пристрій, утворений шляхом синтезу кількох пучків оптичних волокон в одне оптичне волокно за допомогою технології з’єднаних конусних волокон. Він може поєднувати кілька лазерів меншої потужності в лазер більшої потужності. Комбайнер променів в основному поділяється на об’єднувач променів насоса та об’єднувач променів потужності, серед яких об’єднувач променів джерела накачування в основному становить 5% вартості всіх компонентів волоконного лазера. Насосний комбайнер є ключовим пристроєм для реалізації високопотужного одномодульного волоконного лазера; технологія стабільного об'єднання потужності є основою для виробництва багатомодового лазера. Подолання ключових технологій волоконних суматорів і розробка високоефективних і потужних волоконних суматорів потужності для забезпечення потужної підтримки для отримання високопотужних волоконних лазерів стало ключовою проблемою, яку необхідно терміново вирішити в області волоконних лазерів сьогодні. На даний момент основні гравці на внутрішньому ринку об’єднувачів променів включають виробників лазерів, таких як Raycus і MAX, і c в основному досягла локалізації.

Лазерна вихідна головка може реалізовувати гнучкий вихід лазера на велику відстань у місці нанесення, щоб передавати вихідний лазер на оброблюваний матеріал для завершення застосування лазерної обробки. Внутрішня структура вихідної головки лазера є складною, і вона повинна мати кілька функцій, таких як передача, розсіювання тепла, антивідблиск і раннє попередження. Технічний вміст дуже високий і становить 3% від вартості всього волоконного лазера. Основною функцією волоконно-вихідного пристрою є розширення волоконного променя для зменшення щільності потужності для використання. Завдяки великій вартості вихідної головки лазера та високій вартості придбання (близько 5,000 юанів за рівень 10,000 2,000 Вт і близько XNUMX юанів за рівень кіловат) основні вітчизняні виробники лазерів Raycus і MAX освоїли QBH і коліматор. технології, і в основному реалізували власне виробництво. На даний момент деякі параметри приладів QBH вітчизняних виробників можна порівняти з показниками іноземних виробників.

Ізолятор — це пасивний оптичний пристрій, який пропускає світло лише в одному напрямку. Його принцип роботи полягає у використанні ефекту Фарадея магнітооптичного кристала, щоб відбите світло було добре ізольовано ізолятором і покращило ефективність передачі світлових хвиль. Ізолятори дозволяють світлу проходити в одному напрямку з малими втратами, одночасно запобігаючи проходженню світла в протилежному напрямку з великими втратами. Його розміщують на шляху випромінювання світла, щоб уникнути погіршення продуктивності лазера, спричиненого відбитим світлом.

Кілька років тому лазерні ізолятори в основному виробляла компанія EOTechnology. Наразі лазерні ізолятори в моїй країні виробляються масово для досягнення локалізованої заміни. Окрім власних лазерних ізоляторів IPG, на ринку лазерних ізоляторів колись домінувала EOTechnology. З постійним підвищенням конкурентоспроможності вітчизняних підприємств EOTechnology поступово вийшла з конкуренції на ринку лазерних ізоляторів. Гравці-ізолятори — це в основному Castechinc, AFR і Haichuang, кожна з яких займає близько 1/3 частки ринку, утворюючи ситуацію «світу трьох точок».